潜油电泵井效率计算与分析

潜油电泵在油田开发的各种机械采油设备中占有相当大的比例,但是在选井、选泵上依然存在一些问题,经常出现泵工作时偏离高效区、不能在理想工况点下运行的情况,导致整套机组的系统效率低、能耗大。以潜油电泵井系统效率计算和测试试验为基础,分析了影响机组系统效率的各种因素,分析表明系统效率高低取决于潜油电泵设备各部件损耗和运行参数的设置,以及管理水平和油井状况;提出了通过提升潜油电泵产品结构性能、优化油井和参数设计、加强日常管理等措施来提高潜油电泵井的系统效率,进而达到节能降耗的目的。     

提高电潜泵采油系统效率的优化设计

针对电潜泵采油井耗电量高、系统效率低的问题,从电潜泵井产液量、动液面、配套电机功率、电泵扬程、下泵深度等参数入手,研究了电泵井系统各部分功率损失和系统效率问题,并应用电潜泵采油系统优化设计软件对18口电泵井进行了优化设计,通过现场推广应用,系统效率提高14·35%,吨液百米耗电降低1·098kW·h。     

稠油热采井机采系统效率影响因素及应对措施

依据河南稠油油田井楼高浅三区、七区热采井机采系统测试资料,重点对影响机采系统效率的电机、抽油泵、抽油机平衡等因素进行了分析.通过对井楼油田高浅三区、七区配套的变频技术、机械减速技术、永磁电机技术的应用效果分析,指出在电机、抽油机平衡、抽油泵等影响稠油热采井机采系统效率的因素中,抽油泵的泵效对机采系统效率的影响程度较大.提出通过提高泵效,可较大幅度地提高稠油井的机采系统效率.     

基于电参数的潜油电泵井动液面计算模型

针对目前潜油电泵井动液面实时监测困难,影响生产效率与效益的问题,基于潜油电泵井生产系统的构成和机采设备的工作原理,考虑油套环空中液面以上气体的热辐射、液面以下液体的热传导作用和电机、电缆发热等影响,建立了"四段法"潜油电泵井井筒流体温度计算模型;研究分析了实时监测的地面电参数与潜油电泵输入功率、泵有效举升高度、泵吸入口压力的内在关系以及潜油电泵的工作特性,推导了基于地面实测电参数的潜油电泵井动液面计算模型。现场17口油井资料计算分析结果表明:模型准确度较高,井筒流体温度的平均相对误差为8.75%,动液面的平均相对误差为6.98%。该方法能够实时准确地计算潜油电泵井动液面,为潜油电泵井智能化管理和实时优化调整提供理论和技术支持。     

稠油潜油电泵工作寿命影响因素分析及治理

针对塔河油田采油二厂稠油潜油电泵工作寿命短的问题,通过对躺井电泵进行拆检分析,结合稠油物性、实测温度场数据及前期电泵系统的技术参数,查找出造成稠油潜油电泵短寿的6个因素为:电泵系统耐温不足、保护器稠油适应性差、离心泵轴系结构缺陷及强度不足、选型设计不合理、电泵系统散热差及稀稠油混配效果差。通过潜油电泵机组技术改进、电缆改进、电泵配套优化及电泵举升配套工艺优化4个方面对稠油潜油电泵系统进行了优化改进,稠油潜油电泵躺井率、故障停机井次大幅度下降,工作寿命明显提高,为油田的正常生产提供了保障。     

潜油电泵井功率预测及影响因素分析

潜油电泵泵效相对较低、能耗较大,准确预测潜油电泵功率对指导设备选型和现场电网配置等具有重要意义。分析了原油黏度对潜油电泵系统和耗电功率的影响以及影响潜油电泵实际耗电功率的主要因素。当原油黏度增大时,所需泵耗电功率增加;潜油电泵工作特性和变频情况是影响其耗电功率的主要因素,导致部分井实际耗电功率与预测结果偏差较大。基于能量守恒原理,推导了潜油电泵系统耗电功率的预测方法,结果表明,与现场实际耗电功率对比,该套预测方法的符合率较高,可以为潜油电泵能耗计算以及合理选泵设计提供依据。     

掺稀抽油机井系统效率计算方法改进研究

系统效率是评价抽油机井系统能耗和管理水平的重要指标。现阶段各油田以掺稀降黏方式开采的稠油井系统效率测算大多参考GB/T33653-2017《油田生产系统能耗测试和计算方法》,本文分析了现行系统效率计算公式不适合掺稀抽油机井的原因,提出了适合掺稀抽油机井的系统效率计算公式,综合考虑了黏滞功率、气体膨胀功率和掺稀泵功率在系统效率公式的作用。通过对塔河油田抽油机井的实例计算表明,现行系统效率计算公式导致稠油井有效功率被低估,系统效率偏低,易出现“高泵效,低系统效率”的典型特征,本文修正后的系统效率计算方法适合掺稀抽油机井、稠油井和普通稀油井,对于科学评价掺稀抽油机井和普通稀、稠油井的系统效率计算与评价具有很好的指导意义。     

浅析潜油电泵电缆选择的影响因素与方法

潜油电泵电缆是电潜泵井举升系统必不可少的组成部分,同时又是电潜泵井举升系统中的薄弱点。合理地选择潜油电泵电缆对提高电潜泵井的运行寿命与油田的检泵周期有重要的意义。本文介绍了潜油电缆的结构,影响潜油电泵电缆选择的主要因素以及潜油电泵电缆的选择方法。     

掺稀稠油井系统效率计算方法改进

针对塔河油田掺稀稠油井系统效率测算中存在的问题,通过对SY/T 5264-2012《油田生产系统能耗测试和计算方法》中抽油井系统效率测算方法的深入研究,分析了现行抽油井系统效率计算标准不适合稠油井的原因,即未考虑抽油泵克服泵出口至井口的流动摩阻做功,导致稠油井有效功率和系统效率被低估。基于此认识,推导了考虑环空与油管内流体密度差、泵出口以上油管内摩阻和掺稀泵影响的有效功率与系统效率计算新方法,并进行了实例应用。该方法适用于稀油井、普通稠油井及掺稀稠油井,便于系统效率的横向对比,对于科学客观评价普通稠油井和掺稀稠油井的系统效率具有重要意义。     

大排量抽稠泵替代稠油电泵应用实践

塔河油田超稠油区以稠油电泵开采为主,随着国际油价大幅下跌,电泵因耗电量大、检泵费用高及地面维修成本高等问题造成采油效益变差,为此,开展了大排量抽稠泵替代稠油电泵应用实践。为提高70/32、83/44大排量抽稠泵的超稠油适应性!先后开展了改进凡尔球及球座、加泵筒强度、优化泵挂深度及泵间隙等技术攻
关。通过提升大排量抽稠泵适应性,现场替代稠油电泵应用22口井,减少直接费用1421.2万元,日节约用电880kW.h/井,有效降低稠油开采成本,解决了超稠油区抽稠泵无法生产难题。     

抽稠泵在塔河油田高粘原油开采中的应用

介绍了抽稠泵的结构及工作原理，给出了其主要技术参数和适应范围。在塔河油田10口井的应用表明，抽稠泵适应于塔河油田稠油开采，能延长油井的免修期，且不会引起水锥、水淹，但对于原油乳化严重的油井，须采取相配套的井筒降粘措施。     

稠油掺稀机抽井功图量油方法研究与应用

塔河油田为超深、超稠油田,稠油黏度高需配合掺稀油生产;受掺稀泵压的波动,掺稀油生产过程中易于波动,导致掺稀机抽井混合液黏度波动大,井口出液不连续,油井产液计量精度低,影响稠油掺稀井产能评价及日常管理。通过对塔河油田稠油掺稀机抽井工作原理的分析,充分考虑稠油掺稀机抽井大间隙泵不同黏度下漏失量特征,同时结合塔河油田不同区块体积系数不同,利用稠油功图的有效冲程计算抽油机运行过程中的抽吸量,从而准确计算出稠油掺稀机抽井产液量,指导稠油掺稀抽油机井日常管理。     

塔河油田深抽工艺技术及应用

塔河油田主力区块为具有底水的奥陶系碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏。随着油井供液能力的下降,部分机采井动液面已经逐渐下降到常规有杆泵泵挂极限深度。针对塔河油田深抽过程中面临的有杆泵下深受限,泵效低,杆柱负荷大,防气难度大的举升工艺现状,开展了一系列深抽工艺技术的研究与应用,实现了有杆泵的5300m最大下深和套管未回接井的深抽,保证了供液不足油井的连续生产。在深抽工艺技术大力开展的过程中,杆式泵深抽效果明显,具有检泵时不需要起下机抽管柱,作业效率高,作业成本低等特点。目前已形成了超深杆式泵配套封隔器保护套管深抽和超深杆式泵＋气锚（配套毛细管排气）＋封隔器保护套管等杆式泵深抽工艺技术。为解决有杆泵泵挂深度和泵排量矛盾的问题,将开展电泵深抽和大泵径杆式泵深抽技术的研究。     

变排量抽汲测试测取产液剖面技术

为准确找出油井的出水层段,研究了变排量抽汲测试产液剖面技术.该技术在油井检泵作业施工期间进行,通过油管驱动产液,测试仪器从油管下入并过泵柱塞到达测试层段,进行不停抽变排量测试.得到产液剖面资料.该技术适用于斜井、稠油井、螺杆泵井、电潜泵井、水力泵井等无法进行环空测试的油井.在华北油田实施了50余井次,为油田开发方案的判定提供了较为准确的资料.     

变频机组在稠油采油中的应用

针对塔河油田原油粘度高、凝固点高、密度高等特性和产液量大的特点，采用变频机组带动电泵工艺采油可有效地解决了塔河油田深井稠油生产技术的难题，经20口井的应用，取得了良好经济效益。     

关于推广应用螺杆泵采油的建议

螺杆泵能用于游梁式机泵和电潜果无法拍采的稠油并、含砂油并和低产油井及中后期水驱油田的采油作业。实践表明，螺杆泵采油系统效率达６３，４％，比游梁式机泵效率高１３％，比电潜泵效率高５０％。为推广应用螺杆泵采油，建议继续开展地面机械和液压驱动单螺杆泵采油装置的研究，并建立螺杆泵应用试验区，形成和完善螺杆泵抽汲预测监测系统。     

稠油掺稀井系统效率评价方法研究及应用

针对稠油掺稀井系统效率低问题,通过分析2012年石油行业标准《SY/T5264-2012油田生产系统能耗测试和计算方法》,发现不适应稠油掺稀井系统效率评价因素主要有两方面,一是没有考虑油套环空与油管内流体密度差,二是没有考虑流体黏度摩阻损失,低估了有效举升扬程,造成稠油掺稀井系统效率评价偏低。在原有计算方法基础上引入密度差及黏度摩阻2个参数,制订了适合稠油掺稀井系统效率评价方法。通过将6口稠油掺稀井分别采用《SY/T5264-2012油田生产系统能耗测试和计算方法》和稠油掺稀井系统效率评价方法进行分析,发现后者较前者系统效率平均提升10.7%,提高了稠油掺稀井系统效率,指导油田节能降耗。     

超稠油潜油电泵尾管装置的研制与应用

塔河油田超稠油电泵井受掺入稀油的不稳定性、稀稠油混配效果差影响,电泵运行工况极不稳定,故障停机井次多,运行寿命低,且现有技术水平难以动用原油黏度100×104 mPa·s以上、黏温拐点3 500 m以下井储量。为改善电泵运行工况,延长运行寿命及动用超稠油井储量,从改善稀稠油混配效果及确保超稠油能够顺利入泵出发,研制了电泵加装尾管装置,并进行了5井次矿场试验。试验表明:该装置能够提高稀稠油混配效果,改善电泵运行工况,动用超稠油井储量,在稠油电泵井中具有广阔的应用前景。     

稠油功图计算动液面方法研究与应用——以塔河油田为例

塔河油田为碳酸盐岩超深、超稠油油藏,因油稠配合掺稀生产,具有油套环空环境复杂、井深等特点,同时受测试人员素质、地面干扰等因素影响,液面测出成功率低,严重影响机采井管理。通过分析影响塔河油田液面测试成功率的主要因素,基于液面测出率低的问题,充分考虑碳酸盐岩油藏稠油机抽井的特点,探索了功图载荷计算动液面方法,解决了稠油区块机抽井液面失真难题,可对稠油机采井的生产管理进行指导。